改性殼聚糖金屬離子配合物樹脂水解蛋白的研究.pdf

1、蛋白質(zhì)是廣泛存在于生物體內(nèi)的一種有機(jī)化合物,其本質(zhì)是由氨基酸通過脫水縮合形成的生物大分子。蛋白質(zhì)在食品工業(yè)上有著十分廣泛的應(yīng)用,其初級水解產(chǎn)物短肽具有良好的生物活性,完全水解后產(chǎn)生的氨基酸在為人類提供必要營養(yǎng)的同時也對食品風(fēng)味有重要的促進(jìn)作用。傳統(tǒng)方法中均使用酶水解蛋白質(zhì),雖然酶催化效率很高,但是對條件改變十分敏感,容易失活,且作用位點少,在工業(yè)生產(chǎn)中也不易與底物分離,回收困難。固定化酶可以解決后續(xù)回收問題,但酶源都來自于生物體-,分離

2、純化成本較高,同時也存在酶水解固有的缺點,難以從根本上克服。
　　 在果酒與啤酒的釀造過程中,酒中所含有的蛋白質(zhì)對酒的品質(zhì)影響很大。敏感蛋白會與啤酒和果酒中的多酚形成復(fù)合物沉淀,在降低酒類營養(yǎng)價值的同時,也影響了酒的貯藏時間和感官品質(zhì)。傳統(tǒng)的聚乙烯吡咯烷酮(PVPP)和皂土聯(lián)合脫除蛋白的方法雖已成為經(jīng)典手段,但其添加量大,并只能一次性使用,不利于節(jié)約成本和降低能耗。利用改性殼聚糖樹脂來解決酒品中多酚蛋白沉淀問題還鮮有報道。

3、>　　 本文利用殼聚糖、雜環(huán)化合物和金屬離子作為原料,以環(huán)氧氯丙烷為交聯(lián)劑,利用反相懸浮交聯(lián)法制備了在溫和條件下可以水解蛋白質(zhì)的改性殼聚糖金屬配離子合物樹脂(MCCR),將其應(yīng)用到自然條件下水解蛋白質(zhì)研究中。實驗制備的樹脂表觀呈深藍(lán)色,粒徑均一,機(jī)械強(qiáng)度大,內(nèi)部具有適于催化水解的大孔結(jié)構(gòu),對酸堿和有機(jī)溶劑具有很好的耐受度。利用HPLC和SDS-PAGE等手段探討了對牛血清白蛋白和卵清蛋白的水解能力,結(jié)果表明:所制備的樹脂可以在48h和

4、32h分別將牛血清白蛋白與卵清蛋白水解95％以上,且最適樹脂水解的pH條件分別為6.O和8.O左右。樹脂的催化速率隨底物濃度的改變而改變,最大反應(yīng)速率(Vmax)分別為7.O1×1O-2h-1和12.22×10-2h-1,溫度的升高可以增加水解反應(yīng)的速率,但對控制組的蛋白的降解也隨之加劇。制備的樹脂有著良好的穩(wěn)定性,作為催化劑在回收再生后能夠反復(fù)使用,重復(fù)使用4次仍可以保持85％以上的催化活力。MCCR負(fù)載Cu2+具有很高的穩(wěn)定性,水解

5、反應(yīng)進(jìn)行一次后仍可保留98.17％的金屬離子。
　　 將樹脂應(yīng)用于白葡萄酒的后期處理中,發(fā)現(xiàn)樹脂可以降低酒中19.07％的蛋白質(zhì)和21.46％的多酚含量,在此基礎(chǔ)上可提高原酒的澄清度75％以上。MCCR能夠利用自身所含有的催化基團(tuán)水解白葡萄酒中的蛋白質(zhì),形成小分子短肽和氨基酸,在降低葡萄酒沉淀的同時,又能增加其中氨基酸的含量,提高葡萄酒的營養(yǎng)價值。本方法適用于工業(yè)大生產(chǎn),可以有效的節(jié)約資源和成本,具有良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益,值